Offres d'emplois (stages, thèses, post-docs, cdd)
Stages 2018
Sujet : Modélisation géométrique et biomécanique de l'oreille interne humaine
Durée :20 semaines minimum
Lieu : Laboratoire ICube (rue Boussingault et CHU de Hautepierre)
Contact : [Baumgartner]
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Sujet en Calcul scientifique et mécanique numérique : Modélisation numérique de la propagation d’ondes de cisaillement dans les tissus biologiques
Encadrants : I. Charpentier, M. Bilasse & S. Chatelin, ICUBE, CNRS Université de Strasbourg
Description du stage : L’élastographie par résonance magnétique [1, 2] est une technique de palpation virtuelle permettant une investigation qualitative in vivo des propriétés mécaniques des organes chez les patients. Elle se subdivise en 3 étapes : (a) l’application d’une excitation mécanique sur l’organe en vue de générer des ondes de cisaillement (b) l’encodage du champ de déplacement résultant par des techniques d’imagerie (c) la reconstruction des propriétés mécaniques de l’organe à l’aide des méthodes d’identification. Dans nos récents travaux [3, 4], un modèle élément fini 2D a été utilisé dans le cadre des petites déformations pour modéliser la propagation d’ondes de cisaillement dans les tissus biologiques à l’aide de lois de comportement viscoélastique. Dans le protocole d’élastographie, la pose d’un excitateur mécanique soumet l’organe à une précontrainte de compression et le modèle initialement proposé ne tient pas compte ni de cette précontrainte et ni du comportement hyper élastique des tissus biologiques étudiés.
L’objectif du présent projet est de développer un modèle direct de propagation d’ondes de cisaillement dans les tissus biologiques précontraints en compression et soumis à une excitation harmonique. Le modèle de propagation d’ondes sera formulé en petites déformations en utilisant une loi de comportement hyper élastique de type Mooney-Rivlin, Néo-Hookéen ou Ogden [5]. Des éléments finis de type 3D seront utilisés pour la discrétisation spatiale sur une géométrie simplifiée d’organe. Le modèle sera implémenté dans un code numérique permettant le calcul des champs de déplacement dans l’organe résultant de la précontrainte et des sollicitations harmoniques. L’influence des différents niveaux de précontraintes sur le propagation d’ondes dans les tissus sera étudiée. Les résultats numériques obtenus seront validés par des mesures expérimentales effectuées sur des gels fantômes.
Les candidatures comprenant un CV et une lettre de motivation sont à envoyer à Isabelle Charpentier (charpentier@unistra.fr) ou à Massamaesso BILASSE (bilasse@unistra.fr) au plus tard le 25 janvier 2018.
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